[0001] [La présente invention entre dans le domaine de la gestion de flux d'énergie électrique
au sein d'un réseau de distribution électrique. Plus précisément, la présente invention
assure la gestion de flux d'énergie électrique au sein d'une communauté d'utilisateurs
connectés à un même réseau de distribution d'énergie électrique.
[0002] Pour commencer, il convient de présenter les différents acteurs au sein d'un réseau
d'énergie électrique. En premier lieu, un réseau d'énergies électriques est constitué
d'infrastructures qui ont pour fonction d'alimenter, en énergie électrique, des utilisateurs
du réseau. Les utilisateurs d'un réseau d'énergie électrique sont branchés à ce réseau
via un compteur électrique qui permet de mesurer leur consommation d'énergie électrique.
[0003] Par ailleurs, la production d'énergie électrique est assurée par un ou plusieurs
gestionnaires de production qui alimente(nt) le réseau d'énergie électrique.
[0004] Le transport de l'énergie électrique sur le réseau est assuré par un gestionnaire
de transport au travers de lignes à haute et à très haute tension en amont de la distribution.
Le réseau de basse tension est opéré par un gestionnaire de distribution. Le gestionnaire
de distribution est chargé de l'entretien, du fonctionnement et du développement du
réseau de distribution d'énergie électrique. Ces infrastructures sont utilisées par
les gestionnaires de production et les gestionnaires d'approvisionnement pour amener
l'électricité jusqu'à l'utilisateur final. Le gestionnaire de distribution met à disposition
les compteurs qui relèvent la consommation auprès de chaque point de livraison. Il
peut opérer les relevés des compteurs et dresse l'état des consommations à destination
des gestionnaires d'approvisionnement pour leur permettre une facturation de l'énergie
électrique auprès de l'utilisateur final en fonction de son tarif en vigueur.
[0005] Le gestionnaire d'approvisionnement, interlocuteur direct de l'utilisateur final
commercialise l'électricité via le réseau opéré par le gestionnaire de distribution.
[0006] Le gestionnaire d'agrégation est un autre acteur d'un réseau électrique. Le gestionnaire
d'agrégation suit en temps réel les consommations en électricité des utilisateurs
du réseau et les besoins des gestionnaires de réseaux. Le gestionnaire d'agrégation
est l'intermédiaire entre le producteur d'électricité et le marché de l'électricité.
C'est lui qui, après avoir acheté la production d'énergie électrique d'une installation
partenaire, la revend soit directement à des clients soit à la bourse de l'électricité.
[0007] Finalement, en parallèle, un gestionnaire d'équilibre assure en temps réel l'équilibre
entre la production et la consommation d'électricité sur le réseau de distribution
d'énergie électrique. Le gestionnaire d'équilibre est un opérateur qui s'est engagé
contractuellement auprès du gestionnaire de transport à financer le coût des écarts
constatés a posteriori entre l'électricité injectée et l'électricité consommée au
sein d'un périmètre d'équilibre.
[0008] Il est à noter qu'une même entité peut exercer plusieurs rôles au sein d'un réseau
d'énergie électrique.
[0009] Depuis, la fin des années 1990 et le début des années 2000, sont apparus de nouveaux
types d'utilisateurs. La démocratisation des équipements de production d'énergie renouvelable
a vu l'émergence de nouveaux utilisateurs qui possèdent des capacités de production
électrique tels que des panneaux solaires photovoltaïques ou thermiques, des éoliennes
etc. Cette énergie électrique produite localement par un utilisateur du réseau de
distribution peut être utilisée pour subvenir au besoin en énergie électrique de cet
utilisateur, ou peut être réinjectée dans le réseau de distribution électrique. En
général, l'énergie électrique produite par utilisateur du réseau est réinjectée dans
le réseau lorsque la production d'énergie électrique est supérieure à la consommation
d'énergie électrique de cet utilisateur. Dans cette situation, l'utilisateur peut
être considéré comme un utilisateur créditeur d'énergie électrique. Les utilisateurs
créditeurs peuvent être des particuliers, des professionnels, des entreprises, des
associations ou encore des collectivités locales.
[0010] Ces utilisateurs créditeurs peuvent avoir souscrit un contrat de revente de tout
ou partie (revente totale ou surplus) de l'énergie électrique qu'ils produisent auprès
d'un gestionnaire d'approvisionnement de ce réseau. Avec plus de vingt ans de recul,
des problématiques subsistent en ce qui concerne la traçabilité de cette énergie électrique
injectée par un utilisateur créditeur qui n'est pas fiable, la rémunération de l'utilisateur
créditeur est fixée à l'avance souvent à l'avantage d'un gestionnaire, ou encore la
gestion de l'équilibre du réseau de distribution au regard de ces apports d'énergie
renouvelable par intermittence.
[0011] En effet, lorsqu'un utilisateur créditeur injecte de l'énergie électrique dans le
réseau, cet apport en énergie électrique n'est pris en compte, en temps réel, ni par
le gestionnaire de distribution, ni par le gestionnaire d'approvisionnement. En complément
des apports des utilisateurs créditeurs, le gestionnaire d'approvisionnement délivre
la quantité d'énergie nécessaire pour satisfaire à la demande des utilisateurs du
réseau. Au final, le flux d'énergie disponible sur le réseau peut s'avérer à certain
moment supérieur aux besoins des utilisateurs obligeant à des opérations de régulation.
Ceci conduit à une mauvaise utilisation des moyens de production qui est fort dommageable
à l'heure où les politiques du XXIème siècle tendent aux économies d'énergie et à
l'optimisation des ressources énergétiques. En outre, l'énergie électrique apportée
au réseau par l'utilisateur créditeur échappe à la loi de l'offre et la demande. L'énergie
produite par l'utilisateur créditeur n'est pas valorisée en fonction de l'énergie
électrique disponible sur le réseau (offre) et du besoin des utilisateurs du réseau
(demande).
[0012] Pour répondre à ces problématiques, la demanderesse a développé une solution technique
qui permet de monitorer mais aussi de moduler, en temps réel, les flux d'énergie électrique
à tous niveaux du réseau de distribution : auprès de chaque utilisateur du réseau
de distribution, et sur le réseau de distribution.
[0013] A cet effet, un premier aspect de l'invention concerne un procédé de gestion des
ressources d'énergie électrique au sein d'un réseau de distribution électrique qui
est géré par au moins un gestionnaire réseau. Selon l'invention le procédé se caractérise
en ce qu'il comprend :
- a) une étape de mesure à un instant T, d'une part, du flux d'énergie électrique transitant
par un compteur électrique d'une installation électrique d'au moins un utilisateur,
le compteur électrique étant connecté au réseau de distribution électrique et à l'installation
électrique de l'utilisateur, et d'autre part, de données d'énergie électrique de consommation
Ec de l'installation électrique de l'utilisateur, de données d'énergie électrique stockée
Es au sein de l'installation électrique de l'utilisateur, et de données d'énergie électrique
produite Ep par au moins un équipement de production de l'installation électrique de l'utilisateur,
;
- b) une étape de qualification d'un statut de l'utilisateur à un instant T, lorsque
le flux d'énergie électrique transitant par le compteur électrique est supérieur à
0, l'utilisateur injecte de l'énergie électrique sur le réseau de distribution, l'utilisateur
est alors défini en tant qu'utilisateur créditeur, à l'inverse, lorsque le flux d'énergie
électrique transitant par le compteur électrique est inférieur à 0, l'utilisateur
soutire de l'énergie électrique depuis le réseau de distribution, l'utilisateur est
alors défini en tant qu'utilisateur débiteur;
- c) une étape de transmission de données mesurées à un instant T vers une plateforme
distante, des données mesurées à instant T d'au moins un utilisateur créditeur et/ou
des données mesurées à un instant T d'au moins un utilisateur débiteur étant transmises
vers la plateforme distante au travers d'un réseau de télécommunication, les données
mesurées sont enregistrées au sein de la plateforme distante ;
- d) une étape de mise en relation d'au moins un utilisateur créditeur avec au moins
un utilisateur débiteur et/ou le gestionnaire du réseau, l'étape de mise en relation
étant opérée au sein de la plateforme distante ;
- e) une étape de détermination d'au moins une modulation pour au moins un utilisateur
créditeur et/ou d'au moins un utilisateur débiteur, une modulation visant à moduler
la consommation d'énergie électrique d'une installation d'au moins un utilisateur
et/ou du réseau de distribution, cette modulation étant déterminée par la plateforme
distante, d'une part, en fonction des données de production d'énergie électrique Ep de chaque utilisateur, des données de consommation d'énergie électrique Ec de chaque utilisateur, des données de stockage Es d'énergie électrique de chaque utilisateur, et d'autre part, en fonction d'au moins
un paramètre prédéterminé de répartition des énergies électriques disponibles à l'instant
T ;
- f) une étape de modulation de la consommation d'au moins un utilisateur créditeur
et/ou d'au moins un utilisateur débiteur, l'étape de modulation étant opérée au niveau
de l'installation d'un utilisateur, la modulation correspondant à une commande de
baisse de la consommation d'énergie électrique de l'installation d'au moins un utilisateur,
à un stockage d'énergie électrique issue de la production d'énergie électrique Eps de l'installation d'au moins un utilisateur, à une commande de stockage d'énergie
électrique Egs issue du réseau de distribution, à une commande d'injection de l'énergie électrique
stockée Esi au sein de l'installation d'au moins un utilisateur vers le réseau distribution,
à une commande d'injection de l'énergie électrique produite Epi par l'installation d'au moins un utilisateur vers le réseau de distribution, ou à
une commande d'une combinaison de plusieurs de ces modulations pour un ou plusieurs
utilisateurs, la plateforme distante pilotant des modulations pour tous les utilisateurs.
[0014] Le procédé de gestion des ressources d'énergie électrique selon l'invention permet
de faire remonter en temps réel les données de consommations, de production et de
stockage d'énergie électrique de chaque utilisateur du réseau de distribution électrique.
Chaque utilisateur est affilié à une communauté d'utilisateurs qui sont mis en relation
par une plateforme distante. Ainsi, le procédé selon l'invention opère une agrégation
des données de chaque utilisateur au niveau de la plateforme ce qui favorise une optimisation
des ressources énergétiques en temps réel à deux niveaux : auprès de l'installation
électrique de chaque utilisateur mais aussi plus globalement sur le réseau de distribution
lui-même et de fait au sein de la communauté d'utilisateurs.
[0015] Selon une première caractéristique de l'invention, lorsque la plateforme distante
pilote une modulation d'injection de l'énergie électrique stockée E
si au sein de l'installation pour au moins un utilisateur créditeur vers le réseau distribution,
ou une injection de l'énergie électrique produite E
pi par l'installation vers le réseau de distribution, le procédé comporte
g) une étape de détermination d'au moins un destinataire d'un flux d'énergie électrique
provenant d'au moins un utilisateur créditeur, le au moins un destinataire étant un
utilisateur débiteur et/ou un gestionnaire du réseau de distribution d'énergie électrique,
l'étape de détermination est réalisée sur la plateforme distante en fonction d'au
moins un paramètre prédéterminé de répartition de l'énergie électrique ;
h) une étape de transfert d'un flux d'énergie électrique, via le réseau de distribution
électrique, depuis au moins un utilisateur créditeur vers au moins un destinataire
déterminé, le flux d'énergie électrique transféré étant quantifié au moins par le
compteur électrique de le au moins un utilisateur créditeur.
[0016] Avantageusement, le procédé selon l'invention garantie une traçabilité en temps réel
des transactions d'énergie électrique entre deux utilisateurs ou entre un utilisateur
créditeur et un gestionnaire du réseau de distribution. La traçabilité en temps réel
s'applique également aux opérations de modulation qui sont opérées auprès d'un utilisateur.
Au travers des étapes de transfert d'énergie électrique et de modulation le procédé
permet d'optimiser la répartition de l'énergie électrique disponible sur le réseau
à un instant T.
[0017] En particulier, lors de l'étape de transfert, le flux d'énergie électrique est quantifié
par une mesure de tension et de volume par unité de temps du flux d'énergie électrique
transitant au niveau d'un compteur électrique d'au moins un utilisateur créditeur
et/ou au niveau d'un compteur d'un utilisateur débiteur. Ces mesures assurent une
traçabilité précise et fiable des transactions d'énergie électrique.
[0018] De préférence, lors de l'étape h) le flux d'énergie électrique est quantifié par
:
- une mesure de flux d'énergie électrique sortant au niveau du compteur électrique d'au
moins un utilisateur créditeur, et/ou
- une mesure de flux d'énergie électrique entrant au niveau du compteur électrique de
l'utilisateur débiteur.
[0019] Il est ainsi possible de tracer précisément une transaction énergétique de pair à
pair entre deux utilisateurs.
[0020] Selon l'invention, la plateforme distante fonctionne de façon autonome et détermine
en temps réel, en fonction d'au moins un paramètre déterminé, le destinataire d'un
flux d'énergie électrique fournit par au moins un utilisateur créditeur, le paramètre
déterminé étant définit par l'utilisateur débiteur et/ou par le gestionnaire réseau.
[0021] Selon une deuxième caractéristique du procédé de gestion selon l'invention, les étapes
a), b), c), f) et h) sont opérées par un module de communication qui est connecté
:
- à des équipements de production et/ou de stockage d'énergie électrique, et/ou
- à des équipements de consommation électrique,
- au compteur électrique d'un utilisateur, et
- à la plateforme distante au travers d'un réseau de télécommunication.
[0022] Le module de communication constitue une passerelle de communication entre la plateforme
distante et l'installation électrique d'un utilisateur. D'une part, le module de communication
collectant, stockant et traitant en local, d'une part, les données de flux d'énergie
électrique transitant par le compteur électrique, et d'autre part, des données de
production d'énergie électrique E
p des équipements de production, des données de stockage d'énergie électrique E
s des équipements accumulateurs d'énergie électrique, et des données de consommation
E
c d'énergie électrique des équipements de consommation de l'installation électrique
d'un utilisateur.
[0023] D'autre part, la plateforme distante transmet des commandes de modulations via le
module de communication, à l'installation électrique d'un utilisateur. A ce titre,
l'étape de modulation peut aussi piloter, au travers du module de communication, le
taux de fonctionnement ou l'extinction des équipements de consommation qui sont reliés
au module de communication en vue de réduire la consommation d'énergie électrique
de l'utilisateur.
[0024] Selon une troisième caractéristique du procédé selon l'invention, les étapes a),
b) et c) sont répétées en continu de sorte à transmettre en temps réel à la plateforme
distante les données mesurées de chaque utilisateur.
[0025] Selon une quatrième caractéristique du procédé de gestion selon l'invention, la plateforme
distante est paramétrable pour déterminer une modulation pour au moins un utilisateur
débiteur et/ou pour au moins un utilisateur créditeur, la plateforme distante étant
paramétrable selon au moins un paramètre qui peut être choisi parmi la liste suivante
:
- prix de l'énergie électrique,
- proximité géographique de provenance de l'énergie électrique, les données de localisation
de chaque utilisateur étant transmises à la plateforme distante,
- type de production électrique de l'énergie électrique tel qu'une production d'énergie
éolienne, photovoltaïque ou hydraulique,
- disponibilité instantanée de l'énergie électrique d'un utilisateur créditeur pour
équilibrer le réseau de distribution,
- déplacement de l'énergie électrique stockée dans un équipement accumulateur d'énergie
électrique vers un équipement de consommation,
- stockage de l'énergie électrique dans un équipement accumulateur d'un utilisateur
créditeur lorsque l'énergie électrique est produite en grande quantité à un instant
T,
- nature et/ou l'état d'un équipement accumulateur d'énergie électrique ,
- disponibilité d'une capacité de modulation instantanée d'un utilisateur débiteur ou
d'un utilisateur créditeur pour équilibrer le réseau de distribution,
et/ou une association d'au moins deux de ces paramètres.
[0026] Selon une cinquième caractéristique, le procédé de gestion selon l'invention comporte
une étape de transmission, au travers d'un réseau de communication, des données de
transfert de flux d'énergie électrique depuis la plateforme distante vers le gestionnaire
réseau, ceci en vue d'opérer une transaction financière.
[0027] Selon une sixième caractéristique du procédé de gestion selon l'invention, les données
mesurées pour chaque utilisateur sont classifiées et répertoriées chronologiquement
en vue de créer un historique des données mesurées pour chaque utilisateur. Dans ce
contexte, le procédé selon l'invention peut comporter une étape de prévision i) à
un instant T+n des données mesurées et du statut de chaque utilisateur, cette étape
est opérée en fonction d'au moins un paramètre environnemental et de l'historique
de mesurées de chaque utilisateur.
[0028] Dès lors, en fonction de l'étape de prévision i), le procédé peut comprendre les
opérations suivantes :
- déterminer une disponibilité future de l'énergie électrique d'un utilisateur créditeur
pour équilibrer le réseau de distribution, la disponibilité future étant un paramètre
de détermination du destinataire d'un flux d'énergie électrique, et/ou
- planifier une étape de modulation de la consommation d'un utilisateur pour équilibrer
le réseaux de distribution.
[0029] L'invention concerne également un système de gestion de ressources d'énergie électrique
au sein d'un réseau de distribution électrique. Ce système met en oeuvre le procédé
défini selon l'invention, en particulier, ce système comprenant :
- au moins un gestionnaire réseau qui assure les transferts de flux d'énergie électrique
au sein du réseau de distribution,
- une communauté d'utilisateurs qui sont connectés, au travers d'un compteur électrique
individuel, à un même réseau de distribution électrique, chaque utilisateur comprenant
une installation électrique, le compteur électrique mesurant les flux d'énergie électrique
qui transitent entre le réseau de distribution électrique et l'installation électrique
de l'utilisateur,
- une plateforme distante qui assure, d'une part, une mise en relation des utilisateurs
entre eux et/ou des utilisateurs avec le gestionnaire réseau via des interfaces dédiés,
d'autre part, des opérations de transfert de flux d'énergie entre au moins un utilisateur
et le gestionnaire réseau et/ou entre au moins deux utilisateurs et qui assure les
opérations de modulation en vue de répondre à une demande faite par le gestionnaire
de réseau pour une optimisation de celui-ci ou une demande faite par la communauté
d'utilisateurs pour une optimisation de l'énergie disponible pour celle-ci,
- un module de communication qui équipe chaque utilisateur, le module de communication
étant connecté, au compteur électrique d'un utilisateur, à la plateforme distante
au travers d'un réseau de télécommunication, et à au moins un équipement producteur
et/ou à un équipement accumulateur d'énergie électrique mais aussi à au moins un équipement
de consommation.
[0030] Il est à noter que le système met en oeuvre le procédé, il possède par conséquent
les mêmes avantages que le procédé pour la gestion des ressources d'énergie électrique
au sein d'un réseau de distribution électrique.
[0031] D'autres particularités et avantages apparaitront dans la description détaillée qui
suit, d'un exemple de réalisation, non limitatif, de l'invention illustré par les
figures 1 à 3 placées en annexe et dans lesquelles :
[Fig. 1] est une représentation schématique d'un système de transfert de flux des
données d'énergie électrique conforme de l'invention ;
[Fig. 2] est une représentation d'une installation d'un utilisateur comprenant un
module de communication selon l'invention.
[Fig. 3] est une représentation schématique de la succession d'étape opérée par le
procédé selon l'invention.
[Fig. 4] est une représentation schématique des flux d'énergies possibles d'énergie
électrique au sein d'une installation d'un utilisateur membre d'une communauté d'utilisateurs
du procédé selon l'invention.
[0032] L'invention concerne un procédé de gestion de ressource d'énergie électrique au sein
d'un réseau de distribution 1 d'énergie électrique. En particulier, le procédé de
gestion de ressources s'applique à l'énergie électrique du réseau de distribution
électrique. Selon les normes de l'Union Européenne, le domaine de la basse tension
est compris entre 50 et 1 000 volts en régime de tension alternative et 120 et 1 500
volts en régime de tension continue. Le procédé selon l'invention permet de réaliser
des transactions d'énergie électrique.
[0033] Comme illustré à la figure 1, l'invention se rapporte également à un système de de
gestion d'énergie électrique au sein d'un réseau de distribution 1 d'énergie électrique.
Comme nous l'avons évoqué dans la première partie de ce document, un réseau de distribution
1 est géré par plusieurs gestionnaires qui ont des attributions spécifiques. Pour
simplifier la figure 1, seul un gestionnaire d'agrégation 10 et un gestionnaire d'équilibre
11 sont représentés. Dans la suite de ce document, la dénomination « gestionnaire
réseau 10, 11 » se rapporte en particulier à un gestionnaire d'agrégation 10 et un
gestionnaire d'équilibre 11.
[0034] En ce sens, selon l'invention, le système 2 selon l'invention comprend ainsi au moins
un gestionnaire réseau 10, 11 qui suit en temps réel les consommations en électricité
des utilisateurs 3 du réseau électrique (agrégateur) et/ou assure en temps réel l'équilibre
entre la production et la consommation d'électricité sur le réseau de distribution
1 d'énergie électrique (gestionnaire d'équilibre). Le système 2 comprend en outre
une communauté 4 d'utilisateurs 3 qui sont connectés à ce réseau de distribution 1
d'énergie électrique. En particulier, chaque utilisateur 3 est connecté à un même
réseau de distribution 1 au travers d'un compteur électrique 5 individuel. De préférence,
le compteur électrique 5 est un compteur communicant, il comporte un émetteur récepteur
configuré pour communiquer au travers d'un réseau de télécommunication filaire, sans
fil. Dans le cas d'une communication filaire, le compteur électrique 5 utilise un
émetteur/récepteur configuré pour transmettre des données ou selon une technologie
de courant porteur. Dans le cas d'une communication sans fil, le compteur électrique
5 peut communiquer à distance par exemple via un réseau mobile de type GSM, 2G, 3G,
4G, 5G, ou selon un réseau sans fil de type WIFI ou LORA. La technologie de communication
est choisie en fonction des équipements et de la situation géographique du local de
chaque utilisateur 3.
[0035] Selon l'invention, chaque utilisateur 3 comporte une installation électrique 30.
Dans ce contexte, le compteur électrique 5 mesure les flux d'énergie électrique qui
transitent entre le réseau de distribution 1 électrique et l'installation électrique
30 de l'utilisateur 3.
[0036] Comme illustrée à la figure 2, l'installation électrique 30 d'un utilisateur 3 peut
comporter des équipements de production 31 d'énergie électrique tels que des panneaux
photovoltaïques, des panneaux solaires hybrides photovoltaïques, des dispositifs éoliens
voire hydroliens ou tout autre moyen de production d'énergies électriques renouvelables.
De la même façon, l'installation électrique 30 peut comporter des équipements accumulateurs
32 d'énergie électrique. Parmi ces équipements 32, il est possible de distinguer des
équipements accumulateurs 32 d'énergie statiques tels qu'une batterie de stockage,
d'un chauffe-eau ou autre dispositif de stockage de l'énergie, et des équipements
accumulateurs 32 d'énergie électrique mobiles tels que la batterie d'un véhicule électrique
de type voiture, deux roues etc.
[0037] Comme illustré à la figure 1, le système selon l'invention comprend une plateforme
distante 6. Dans cet exemple, la plateforme distante 6 comprend une interface de mise
en relation stockée et exécutée par serveur distant. La plateforme distante 6 est
reliée à chaque utilisateur 3 au travers d'un réseau de télécommunication tel qu'internet
ou un réseau mobile configuré pour transmettre des données à distance. A ce titre,
il est possible de citer les réseaux mobiles 3G, 4G voir 5G. Le ou les gestionnaire(s)
réseau(x) 10, 11 est/sont également relié(s) à la plateforme distante 6 au travers
d'un réseau de télécommunication mobile ou internet.
[0038] Dans un premier temps, la plateforme distante 6 assure une mise en relation des utilisateurs
3 entre eux et/ou des utilisateurs 3 avec un gestionnaire réseau 10, 11. La plateforme
distante 6 est configurée pour piloter des modulations de consommation d'énergie électrique
du réseau de distribution 1 en répartissant l'énergie électrique disponible dans l'ensemble
de la communauté 4 auprès de chaque utilisateur 3. La plateforme distante 6 est également
configurée pour piloter des modulations de la consommation de chaque utilisateur 3.
[0039] Dans un second temps, la plateforme distante 6 est un espace de transaction de flux
d'énergie électrique entre au moins un utilisateur 3 et un gestionnaire réseau 10,
11. Néanmoins, la plateforme distante 6 permet aussi des transactions directes de
flux d'énergie électrique entre au moins deux utilisateurs 3 du réseau de distribution
1. Par transaction énergétique directe, on entend une transaction énergétique de pair
à pair entre deux utilisateurs 3 au travers de la plateforme distante 6.
[0040] Dans l'exemple des figures 1 et 2, le système comprend un module de communication
7 qui équipe chaque utilisateur 3 du réseau de distribution 1. Le module de communication
7 comprend un processeur et une mémoire configurés pour stocker et exécuter un ou
plusieurs algorithme(s). Le module de communication 7 comprend en outre des moyens
de communication filaire et/ou sans fil. A titre indicatif, les moyens de communication
sans fil peuvent comporter un émetteur/récepteur de champ proche tel qu'un émetteur
bluetooth, radio, WIFI etc. Ces moyens de communication permettent au module de communication
7 de communiquer avec des équipements électriques producteurs 31 et/ou accumulateurs
32 d'énergie électrique : des batteries stationnaires, onduleurs, bornes de charge
pour véhicules électriques, batteries de véhicule électrique. En sus, le module de
communication peut être relié à des équipements de consommation 33 qui consomment
de l'énergie électrique tel un chauffage, un chauffe-eau, un appareil électroménager,
une pompe etc. En somme, le module de communication 7 est connecté à tout équipement
électrique qui comporte des moyens de communication compatibles avec ceux du module
de communication 7.
[0041] Le module de communication 7 est piloté par un logiciel embarqué ou « firmware »
mais aussi par un algorithme qui contrôle une collecte de données à un intervalle
régulier ou variable de tous les équipements électriques 31, 32, 33 connectés au module
de communication 7.
[0042] De surcroît, le module de communication 7 est également connecté au compteur électrique
5 de l'utilisateur 3. Selon l'invention, la communication entre le module de communication
7 et le compteur électrique 5 se fait au travers d'une interface de communication
telle que l'interface de communication « TIC » qui signifie Télé-Information-Client,
ou une autre interface équivalente. Le module de communication 7 peut ainsi collecter
instantanément les données de transfert de flux d'énergie électrique transitant par
le compteur électrique 5. Le module de communication 7 peut également enregistrer,
via sa mémoire, les données de flux d'énergie électrique en local. Ainsi, le module
de communication 7 peut enregistrer une durée d'une transaction d'énergie électrique
au travers d'une mesure de volume en Watt/heure (Wh) et d'une mesure de tension en
voltampère (VA). Selon l'invention, le module de communication 7 contribue à tracer
en temps réel les flux d'énergie électrique transitant au niveau du compteur électrique
5 de chaque utilisateur 3.
[0043] Dans cet exemple, le module de communication 7 est aussi connecté à la plateforme
distante 6 au travers d'un réseau de télécommunication tel qu'un réseau sans fil et/ou
via internet.
[0044] En ce sens, le module de communication 7 est configuré pour transmettre les données
collectées auprès du compteur électrique 5 et des différents équipements électriques
31, 32, 33 de l'installation électrique 30 de chaque utilisateur 3. En particulier,
les moyens de communication peuvent comprendre un modem cellulaire communiquant avec
la plateforme distante 6. A titre d'indication, le modem cellulaire peut utiliser
un protocole de communication spécifique tel que les protocoles NBIoT, CoAP, MQTT,
LTE ou LWM2M.
[0045] Le module de communication 7 est alimenté en énergie via une prise secteur classique.
Néanmoins, le module de communication 7 peut avantageusement comprendre une batterie.
La batterie contribue à la conservation les données collectées dans la mémoire du
module de communication 7 lors d'une coupure d'électricité. En effet, la mémoire interne
et une batterie pallient une éventuelle perte de données. Dans ce cas, l'algorithme
du module de communication 7 est conçu pour opérer une mise en paquet des données
collectées pendant la coupure d'électricité avant de les transmettre vers la plateforme
distante 6.
[0046] Avantageusement, le module de communication intègre des moyens de géolocalisation.
Les moyens de géolocalisation peuvent être type satellite tel qu'un émetteur/récepteur
GPS, GNSS, GALILEO etc. Les moyens de géolocalisation peuvent également être formés
par un système de triangulation GSM/2G/3G/4G/5G, par WIFI ou par référencement géographique.
[0047] La communauté 4 est constituée par des utilisateurs 3 du réseau de distribution 1
d'énergie électrique qui sont équipés d'un module de communication 7. Un utilisateur
3, membre de la communauté 4, peut être équipé d'équipement de production électrique
31 et/ou d'équipement accumulateur 32 d'énergie électrique. Alternativement, l'utilisateur
3 membre de la communauté 4, peut ne pas disposer de ces équipements, le procédé selon
l'invention ne pourra alors influencer que sur sa consommation d'énergie électrique
E
c. Chaque utilisateur 3, membre de la communauté 4, possède également un droit d'accès
et un compte virtuel à la plateforme 6.
[0048] Afin d'accéder à la plateforme 6, le système 2 selon l'invention peut également comprendre
une interface utilisateur 8 consultable en ligne ou via une application dédiée depuis
un terminal numérique connecté à internet tel qu'un smartphone, une tablette, un ordinateur
etc (illustré à la figure 1). L'interface 8 communique avec la plateforme distante
6. En ce sens, l'interface utilisateur 8 permet à chaque utilisateur 3 d'interagir
avec d'autres utilisateurs 3 de la communauté 4 et/ou un gestionnaire réseau 10, 11
au travers de la plateforme distante 6.
[0049] L'interface utilisateur 8 qui permet aux utilisateurs 3 de concrétiser une transaction
de transfert énergétique, de suivre ses données de consommation et production, de
connaître les énergies disponibles au sein de son installation 30 et de la communauté
4 d'utilisateurs 3. L'interface utilisateur 8 comporte également des fonctionnalités
de pilotage des flux énergétiques de l'installation 30 d'un utilisateur 3. L'interface
utilisateur 8 répertorie également l'état des équipements 31, 32, 33 connectés au
module de communication 7. En pratique, l'interface utilisateur 8 comporte un système
de messagerie qui permet de recevoir des notifications sur l'offre et la demande d'énergie
de la communauté 4 ou du gestionnaire de réseau 10, 11. Le gestionnaire 10, 11 peut
également soumettre des offres pour subvenir à ses besoins de modulation du réseau
de distribution 1.
[0050] La plateforme 6 comporte également une interface gestionnaire 9. L'interface gestionnaire
9 est dédiée à un gestionnaire réseau 10, 11. L'interface gestionnaire 9 est configurée
pour monitorer les flux d'énergie électrique des utilisateurs 3 affiliés dans la communauté
4. A cet effet, l'interface gestionnaire 9 classifie par utilisateur 3, les données
transmises par le module de communication 7 de chaque utilisateur 3. L'interface gestionnaire
9 permet de déterminer les futurs besoins de consommation du réseau de distribution
1 mais aussi de chaque utilisateur 3. Pour cela, l'interface gestionnaire 9 intègre
des algorithmes qui s'appuient sur les historiques de consommation de chaque utilisateur
3. En parallèle, l'interface gestionnaire 9 est également configurée pour déterminer
les productions d'énergie électrique futures des utilisateurs 3. Mais aussi l'énergie
électrique qu'un utilisateur 3 est susceptible de stocker dans un équipement accumulateur
32. A cet effet, l'interface utilisateur 9 s'appuie sur des algorithmes de prédiction
qui prennent en considération les données météorologiques et les données historiques
de production et de stockage d'énergie électrique d'un utilisateur 3.
[0051] L'interface gestionnaire 9 permet de piloter les flux d'énergie électrique au sein
du réseau de distribution 1 en tenant compte des productions et du stockage d'énergie
électrique qui sont opérés au niveau de l'installation 30 de chaque utilisateur 3.
En pratique, l'interface gestionnaire 9 comporte une boite de dialogue qui permet
d'envoyer des notifications auprès de chaque utilisateur 3 en vue de solliciter des
actions de modulation ou de consommation ou d'injection auprès des utilisateurs 3
de la communauté 4
[0052] Comme illustré à la figure 3, le procédé de gestion de ressources d'énergie électrique
selon l'invention comprend une étape de mesure qui est réalisée à un instant T. Cette
étape est notée a). L'étape a) mesure à un instant T des flux d'énergie électrique
transitant par un compteur électrique 5 de l'installation 30 électrique d'au moins
un utilisateur 3. En parallèle, lors de cette étape, sont également mesurées ou collectées,
des données d'énergie électrique de consommation E
c de l'installation 30 électrique de l'utilisateur 3, de données d'énergie électrique
stockée E
s au sein de l'installation 30 électrique de l'utilisateur 3 et de données d'énergie
électrique produite E
p par au moins un équipement de production 31 de l'installation 30 de l'utilisateur
3.
[0053] Les données d'énergie électrique de consommation E
c sont récoltées auprès des équipements électriques 33 de consommation. En parallèle
les données d'énergie électrique stockée E
s au sein l'installation électrique 30 de l'utilisateur 3, sont collectées auprès des
équipements accumulateurs 32 d'énergie électrique.
[0054] . Comme nous l'avons décrit précédemment, le compteur électrique 5 est connecté,
d'une part, au réseau de distribution électrique 1, et d'autre part, à l'installation
électrique 30 de l'utilisateur 3. Le compteur électrique 5 permet ainsi de déterminer,
en temps réel, la quantité d'énergie électrique injectée dans le réseau de distribution
1. Lorsque le flux d'énergie électrique transitant par le compteur électrique 5 est
supérieur à 0, l'utilisateur 3 injecte de l'énergie électrique sur le réseau de distribution
1. Le compteur électrique 5 peut également déterminer la quantité d'énergie soutirée
par l'utilisateur 3 au réseau de distribution. En effet, lorsque le flux d'énergie
électrique, transitant par le compteur électrique 5, est inférieur à 0, l'utilisateur
3 soutire de l'énergie électrique depuis le réseau de distribution 1 pour chaque utilisateur
3 du réseau. Ici, le soutirage et l'injection d'énergie électrique sur le réseau de
distribution 1 correspondent aux flux d'énergie électrique qui transitent au niveau
de chaque compteur électrique 5.
[0055] Le procédé de gestion selon l'invention, comprend aussi une étape de qualification
d'un statut de l'utilisateur 3. Cette étape est notée b). Ceci est illustré à la figure
3, lorsque l'utilisateur 3 injecte de l'énergie électrique sur le réseau de distribution
1, le statut de l'utilisateur 3 est défini en tant qu'utilisateur créditeur. Alternativement,
lorsque l'utilisateur 3 soutire de l'énergie électrique depuis le réseau de distribution
1, le statut de l'utilisateur 3 est défini en tant qu'utilisateur créditeur. Dans
l'exemple de la figure 4, l'énergie électrique injectée sur le réseau électrique 1
est notée E
i, alors que l'énergie électrique soutirée du réseau électrique 1 est notée E
g.
[0056] Il est à noter que le transfert de flux d'énergie électrique peut être égal à zéro
au niveau du compteur électrique 5 de l'installation 30 électrique. Dans ce cas, l'utilisateur
3 peut être en autoconsommation d'énergie électrique ou l'utilisateur peut stocker
le surplus d'énergie qu'il produit. De fait, les données mesurées pour cet utilisateur
3 sont intégrées dans le procédé de gestion des ressources énergétique et peuvent
être utilisées pour piloter une modulation.
[0057] Bien entendu, le statut d'un utilisateur 3 est déterminé en temps réel à un instant
T. Par temps réel, on entend une action réalisée de l'ordre de la seconde. En particulier,
le statut de l'utilisateur 3 est déterminé selon un intervalle de temps de 1 à 5 secondes
ou encore selon un intervalle de temps de 2 à 4 secondes. En ce sens, un utilisateur
3 peut passer du statut d'utilisateur débiteur au statut d'utilisateur créditeur en
fonction de l'évolution de sa consommation E
c En effet, la consommation E
c d'un utilisateur 3 varie tout au long d'une journée en fonction de l'utilisation
des équipements de consommation 33. Le statut de l'utilisateur 3 peut aussi varier
en fonction de l'évolution de sa production d'énergie électrique E
p. Il est notoire que les sources d'énergie renouvelable ne fournissent pas une production
d'énergie électrique constante. La production d'énergie renouvelable est notamment
liée aux conditions environnementales, de manière connue, le fonctionnement des panneaux
solaires est lié à l'ensoleillement et celui des éoliennes à la présence de vent.
[0058] De plus, le statut de l'utilisateur peut être aussi lié à l'évolution de l'énergie
électrique stockée E
s dans les équipements accumulateurs 32 d'énergie électrique. A titre d'exemple, lorsqu'une
batterie électrique d'une voiture est connectée à sa borne de rechargement et au moins
partiellement chargée, cela constitue une réserve d'énergie électrique qu'il est possible,
par exemple, d'injecter dans le réseau de distribution 1 via le compteur électrique
5 de l'utilisateur 3. Dans cette situation l'utilisateur 3 consomme plus d'énergie
électrique qu'il n'en produit, néanmoins, la batterie de sa voiture constitue une
réserve d'énergie électrique E
s qui peut être reversée dans le réseau de distribution 1. Ceci que ce soit à des fins
de service au réseau de distribution 1, par exemple, pour répondre à un pic de consommation
général sur ce réseau de distribution 1, ou bien pour un transfert de pair à pair
vers un autre utilisateur 3.
[0059] Les données peuvent être collectées à intervalles variables définis en fonction du
type de données et de son exploitation au sein du système 2. Par exemple, les données
peuvent être collectées selon un intervalle de temps de 1 à 5 secondes ou un intervalle
de temps de 2 à 4 secondes.
[0060] Il est à noter que les étapes a) et b) sont opérées par le module de communication
7. En pratique, le module de communication 7 collecte, stocke et traite localement
les données de flux d'énergie électrique transitant par le compteur électrique 5.
Ceci au travers d'une interface de communication tel que décrit précédemment. En complément,
le module de communication 7 collecte, stocke et traite au moins trois types données
supplémentaires les données de production E
p d'énergie électrique des équipements de production 31, les données de stockage E
s des équipements accumulateur 32 d'énergie électrique stockée, et les données de consommation
E
c des équipements consommation 33 d'énergie électrique.
[0061] Ainsi, le module de communication 7 qui collecte, stocke permettent de mettre en
parallèle, d'une part, le flux d'énergie électrique transitant par le compteur électrique
5 d'un utilisateur 3, et d'autre part, l'impact de chaque équipement électrique 31,
32, 33 sur le flux d'énergie transitant par le compteur électrique 5. Par « impact
de chaque équipement 31, 32, 33 », il faut comprendre : la consommation, la production,
le stockage de chaque équipement électrique 31, 32, 33 auquel le module de communication
7 d'un utilisateur 3 est connecté.
[0062] Comme illustré à la figure 3, le procédé de gestion selon l'invention comprend une
étape de transmission des données mesurées vers une plateforme distante 6. Cette étape
est notée c). Au cours de l'étape c), des données mesurées d'au moins un utilisateur
3 créditeur et/ou des données mesurées d'au moins un utilisateur 3 débiteur sont transmises
vers la plateforme distante 6. Les données mesurées sont transmises par le module
de communication 7 au travers d'un réseau de télécommunication filaire ou sans fil
tel que décrit précédemment. L'étape de transmission est réalisée en temps réel à
un instant T.
[0063] Selon l'invention, les étapes a), b) et c) sont répétées en continu de sorte à transmettre
en temps réel à la plateforme distante 6. Les données de flux d'énergie électrique
au niveau du compte électrique 5 et le comportement des équipements électriques 31,
32, 33 de chaque utilisateur 3 peuvent être suivis en temps réel.
[0064] Les données mesurées de chaque utilisateur 3 sont classifiées chronologiquement au
sein d'une base de données stockée sur le serveur distant et accessibles via l'interface
de la plateforme. Ainsi, la plateforme distante 6 répertorie chronologiquement les
données de production E
p, de stockage E
s et de consommation E
c de chaque utilisateur 3.
[0065] Il pourrait être envisageable que le module de communication 7 traite les données
de chaque utilisateur 3 avant de les transmettre à la plateforme distante 6. En particulier,
la qualification du statut de l'utilisateur 3 pourrait être effectuée au niveau du
module de communication 7. Néanmoins, ceci impliquerait que le module de communication
7 soit équipé d'une puissance de calcul et de stockage adéquate.
[0066] Comme illustrée à la figure 3, une étape de mise en relation d'au moins un utilisateur
créditeur avec au moins un utilisateur débiteur. Alternativement ou en complément,
la mise en relation peut être opérée entre un utilisateur créditeur et le gestionnaire
du réseau 10, 11. Cette étape de mise en relation est opérée au sein de la plateforme
distante 6. Plus précisément, l'étape de mise en relation est effectuée via une interface
de mise en relation stockée et exécutée par serveur distant. L'étape de mise en relation
est notée d. L'étape de mise en relation de la communauté 4 d'utilisateurs 3 peut
être automatisée ou à l'initiative d'un utilisateur 3 via l'interface utilisateur
8 dédiée de la plateforme distante 6. Dans cette configuration, l'étape de mise en
relation peut être répété en continu selon un intervalle de temps déterminé. L'étape
de mise en relation permet de mutualiser les données mesurées de chaque utilisateur
3 membre de la communauté 4 afin d'optimiser l'utilisation de l'énergie électrique
disponible sur le réseau à un instant T. Cette mise en relation peut être faite au
travers de l'interface utilisateur 8 pour les utilisateurs 3. Les gestionnaires réseau
10, 11 utilisent, quant à eux, l'interface gestionnaire 9. L'interface utilisateur
8 et l'interface gestionnaire 9 sont reliées entre elles.
[0067] A ces fins, le procédé selon l'invention comprend au moins une modulation pour au
moins un utilisateur créditeur et/ou au moins un utilisateur débiteur. L'étape de
détermination d'au moins une modulation est notée e). De manière générale, une modulation
vise à moduler la consommation d'énergie électrique d'une installation 30 d'au moins
un utilisateur 3 et/ou du réseau de distribution 1.
[0068] Selon l'invention, une modulation est déterminée par la plateforme distante 6. Pour
cela, la plateforme distante 6 comporte un ou plusieurs algorithmes de répartition
de l'énergie électrique disponible au sein de la communauté 4. Ce ou ces algorithmes
sont stockés sur le serveur distant qui héberge la plateforme distante 6.
[0069] La plateforme 6 détermine une modulation en fonction des données de production d'énergie
électrique E
p, des données de consommation d'énergie électrique E
c et des données de stockage E
s d'énergie électrique de chaque utilisateur 3. De plus, pour déterminer une modulation,
la plateforme 6 utilise également au moins un paramètre prédéterminé de répartition
des énergies électriques disponibles à l'instant T.
[0070] Le procédé comporte aussi une étape de modulation de la consommation d'au moins un
utilisateur créditeur et/ou d'au moins un utilisateur débiteur. L'étape de modulation
est notée f).
[0071] Selon l'invention, l'étape de modulation est opérée au niveau de l'installation 30
d'un ou de plusieurs utilisateurs 3. Ces utilisateurs sont de préférence membres de
la communauté 4. Selon l'invention, une modulation est commandée depuis la plateforme
6 vers l'installation 30 d'un utilisateur 3 au travers du module de communication
7.
[0072] La modulation peut être une commande de baisse de la consommation d'énergie électrique
de l'installation 30 d'au moins un utilisateur 3. Par exemple, dans ce cas, le module
de communication 7 peut arrêter le fonctionnement d'un ou plusieurs équipements de
consommation 33 d'énergie électrique.
[0073] Comme illustrée à la figure 4, la plateforme 6 peut également commander une modulation
de stockage d'énergie électrique issue de la production d'énergie électrique E
ps de l'installation 30 d'au moins un utilisateur 3. En pratique, la plateforme 6 ordonne
au module de communication 7 de demander un stockage d'une quantité déterminée d'énergie
électrique pendant une période déterminée. Le module de communication 7 pilote alors
un ou plusieurs équipement accumulateur 32 en ce sens. Une telle modulation peut être
commandée lorsque le réseau de distribution 1 est à l'équilibre et que les équipements
de production 31 de l'installation 30 sont dans une période de forte production d'énergie
électrique. Il est à noter qu'un réseau de distribution 1 d'énergie électrique est
à l'équilibre lorsque le soutirage des utilisateurs 3 correspond à l'énergie électrique
injectée par le gestionnaire d'approvisionnement et l'ensemble des utilisateurs créditeurs.
[0074] La modulation peut également correspondre à une commande de stockage d'énergie électrique
E
gs issue du réseau de distribution 1. En pratique, la plateforme 6 commande au module
de communication 7 d'au moins un utilisateur 3, de soutirer de l'énergie électrique
du réseau de distribution 1 pour le stocker dans le ou les équipements accumulateurs
32 de l'installation de l'utilisateur 3. Une telle modulation peut intervenir lorsque
l'énergie électrique disponible sur le réseau de distribution 1 est supérieure au
soutirage des utilisateurs 3.
[0075] Comme illustrée à la figure 4, une modulation peut également concerner une commande
d'injection de l'énergie électrique stockée E
si au sein de l'installation 30 d'au moins un utilisateur 3 vers le réseau distribution
1. Dans cette situation, la plateforme 6 commande au module de communication 7 d'au
moins un utilisateur 3, d'injecter de l'énergie électrique E
si, issue du ou des équipements accumulateur 32 de l'installation de l'utilisateur 3,
dans le réseau de distribution 1. Cette modulation permet par exemple d'équilibrer
le réseau de distribution 1 lors des pics de consommation. Cette modulation facilite
également les flux d'énergie de pair à pair entre au moins deux utilisateurs 3.
[0076] Autre cas d'injection dans le réseau de distribution 1, une modulation peut correspondre
à une commande d'injection de l'énergie électrique produite E
pi par l'installation 30 d'au moins un utilisateur 3 vers le réseau de distribution
1.
[0077] Il est à noter qu'une modulation peut impliquer une combinaison de plusieurs de ces
modulations pour un ou plusieurs utilisateurs 3.
[0078] A titre d'exemple, en cas de forte production d'énergie électrique au sein d'une
installation 30 d'un utilisateur 3, la plateforme peut commander simultanément un
stockage de l'énergie produite E
ps au sein de l'installation 30, et en parallèle, une injection de l'énergie produite
E
pi dans le réseau de distribution 1.
[0079] Comme cela est illustré à la figure 3, lorsque la plateforme distante 6 pilote une
modulation d'injection E
si ou E
pi depuis l'installation 30 d'un utilisateur créditeur vers le réseau de distribution
1, le procédé comporte une étape de détermination d'au moins un destinataire d'un
flux d'énergie électrique. Ce flux d'énergie d'électrique provient d'au moins un utilisateur
créditeur.
[0080] Le destinataire peut être un utilisateur débiteur soutirant de l'énergie électrique
depuis le réseau de distribution 1 et/ou possédant une disponibilité de stockage d'énergie
électrique pour un équipement accumulateur 32. Par exemple, lorsque l'énergie électrique
disponible sur le réseau est supérieure au soutirage des utilisateurs 3, le procédé
peut commander un stockage d'énergie électrique E
gs issue du réseau de distribution 1 (voir figure 4).
[0081] Néanmoins, le destinataire peut également être un gestionnaire du réseau 10, 11 de
distribution 1 d'énergie électrique. Dans ce cas, l'on priorise le service au réseau
par rapport à un transfert de flux d'énergie électrique de pair à pair entre utilisateurs
3. Tout comme la détermination d'une modulation, la détermination d'au moins un destinataire
d'un flux d'énergie électrique est réalisée sur la plateforme distante 6 en fonction
d'au moins un paramètre prédéterminé. Ceci est rendu possible par la mise en relation
des utilisateurs 3 et des gestionnaires réseaux 10 ,11 au travers d'un espace numérique
dédié pour chaque utilisateur 3 sur l'interface utilisateur 8 et d'un espace numérique
dédié pour chaque gestionnaire réseau 10, 11.
[0082] Selon l'invention, il est possible de distinguer deux types de paramètres d'influence
d'une modulation telle qu'un transfert de flux d'énergie de pair à pair. Les paramètres
de service au réseau de distribution 1 constituent un premier type de paramètre. Les
paramètres de service au réseau de distribution 1 peuvent être choisi parmi la liste
de paramètres suivants : le prix du kWh, la rémunération possible de l'utilisateur
créditeur ou débiteur pour un service apporté au réseau de distribution 1, ou bien
la résilience du réseau de distribution 1 face à une demande importante à un instant
T.
[0083] En ce qui concerne le prix du kWh d'énergie électrique, à titre d'exemple, l'utilisateur
créditeur peut paramétrer un montant seuil en dessous duquel son excédent d'énergie
électrique n'est pas transféré au réseau de distribution 1. L'inverse est aussi possible,
l'utilisateur peut paramétrer un montant seuil au-dessus duquel son excédent d'énergie
électrique est injecté sur le réseau de distribution 1.
[0084] D'un point de vue du gestionnaire réseau 10, 11, une rémunération supplémentaire
peut être envisagée lorsqu'un utilisateur créditeur rend service au réseau de distribution
1 en injectant des excédents de production d'énergie électrique régulièrement.
[0085] Lors des épisodes de fortes consommations d'énergie électrique qui peuvent survenir
par exemple en hiver dans les pays situés dans des zones tempérées, la résilience
du réseau de distribution 1 peut être mise à rude épreuve. Dans ces conditions, il
est possible de paramétrer une modulation d'injection d'énergie électrique depuis
l'installation 30 d'un utilisateur 3 vers le réseau de distribution 1. Par exemple,
comme illustré à la figure 4, le procédé 6 peut commander une injection d'énergie
électrique E
si depuis un équipement accumulateur 32 qui présente un taux de charge supérieure à
un seuil déterminé. Cette disponibilité instantanée d'une quantité d'énergie électrique
d'un utilisateur créditeur permet de contribuer à équilibrer le réseau de distribution
1 et de maintenir sa résilience face à un pic de consommation sur la globalité du
réseau de distribution 1.
[0086] Il existe également des paramètres favorisant les transferts de flux d'énergie de
pair à pair ou une autoconsommation. A titre indicatif, il est possible de citer plusieurs
paramètres : le prix l'énergie électrique en kWh, la proximité géographique de la
source de production d'énergie électrique, le type de production de l'énergie électrique
tel qu'une production d'énergie éolienne, photovoltaïque ou hydraulique, le déplacement
de l'énergie électrique stockée dans un accumulateur E
gs, le stockage de l'énergie électrique E
si chez un utilisateur créditeur lorsque l'énergie électrique est produite momentanément
en grande quantité, la nature et/ou l'état d'un équipement accumulateur 32 d'énergie
électrique.
[0087] Comme pour les paramètres réseaux, un utilisateur créditeur peut choisir de transférer
son excédent de production E
pi vers un utilisateur débiteur selon un certain seuil de prix. L'inverse est également
vrai, un utilisateur débiteur peut réaliser une transaction d'énergie électrique E
gc au titre de sa consommation d'énergie électrique en provenance d'un ou plusieurs
utilisateur(s) créditeur(s) si le prix de l'énergie électrique proposé est inférieur
à un seuil déterminé.
[0088] L'utilisation d'un paramètre de type de production d'énergie électrique, contribue
également à inciter l'utilisateur débiteur à réaliser des transactions énergétiques
avec des utilisateurs créditeurs qui possèdent des équipements de production 31 d'énergie
renouvelable.
[0089] Le paramètre de proximité géographique de provenance du flux d'énergie électrique,
favorise les échanges de pair à pair locaux de type E
pi, Egc, E
gs, E
si. En utilisant de tels paramètres, l'utilisateur débiteur ou l'utilisateur créditeur
s'inscrit dans une démarche écoresponsable. Il est à noter que les données de localisation
de chaque utilisateur 3 peuvent être transmises à la plateforme distante 6 lors de
l'étape de transmission des données mesurées ou implémentées initialement par l'utilisateur
3 lors de son inscription à la plateforme distante 6.
[0090] Il est également possible de paramétrer une transaction énergétique en fonction de
la nature et/ou de l'état d'un équipement accumulateur 32 d'énergie électrique. La
nature d'un équipement accumulateur 32 peut correspondre à la technologie de la batterie
telle que Li-ION, un cumul d'eau chaude sanitaire, ou tout autre équipement qui permet
d'accumuler de l'énergie électrique ou bien au caractère mobile de l'équipement accumulateur
32, une batterie de voiture électrique et un équipement accumulateur 32 mobile.
[0091] Un utilisateur débiteur peut aussi avoir des informations quant à l'état d'usure
d'un équipement accumulateur 32 d'énergie électrique. Le taux de chargement de cet
équipement accumulateur 32 est un autre paramètre qui peut être pris en compte pour
réaliser un déplacement de l'énergie électrique E
si qu'il stocke. Par exemple, il est possible de fixer un taux de chargement seuil en
dessous duquel, l'énergie électrique stockée par l'équipement accumulateur 32 ne peut
être déplacée vers le réseau de distribution 1 ou vers un autre utilisateur 3.
[0092] Lorsque le réseau de distribution 1 ne doit pas faire face à un pic de consommation,
il est possible de paramétrer un stockage de l'énergie électrique E
ps produite par l'utilisateur créditeur au sein de son installation électrique 30. Bien
entendu, ce stockage nécessite que l'utilisateur créditeur possède au moins un équipement
accumulateur 32. Si cet utilisateur créditeur ne possède pas d'équipement accumulateur
32 ou que ses capacités de stockage sont saturées, le procédé peut piloter une injection
de l'énergie électrique produite E
pi sur le réseau de distribution 1, le destinataire pouvant être le réseau de distribution
1 et/ou au moins un utilisateur débiteur.
[0093] Dans le même esprit, lorsque la production d'énergie électrique d'un utilisateur
dépasse un seuil déterminé, il est possible de paramétrer un stockage d'une partie
de cette production électrique au travers, d'une part, d'un injection E
pi sur le réseau depuis l'installation 30 de l'utilisateur créditeur, et d'autre part,
d'un soutirage E
gs d'un utilisateur créditeur vers au moins un équipement accumulateur 32 appartenant
à l'utilisateur créditeur ou une transaction énergétique vers un autre utilisateur
3.
[0094] Il est à noter que la plateforme distante 6 est paramétrable à plusieurs niveaux
selon les paramètres que nous avons décrits. D'une part, le gestionnaire réseau 10,
11 peut fixer des règles de priorisation des paramètres que nous avons décrit pour
favoriser le service au réseau de distribution 1. Ces paramètres de service au réseau
de distribution 1 peuvent être définis par un gestionnaire réseau 10,11 au travers
de l'interface gestionnaire 9. A ces fins, les paramètres de service au réseau seront
priorisés par un algorithme permettant la répartition de l'énergie électrique disponible
dans le réseau de distribution 1 et dans l'installation 30 de chaque utilisateur 3.
[0095] D'autre part, l'utilisateur 3 peut également fixer des règles de priorisation à son
avantage. Par exemple pour favoriser une autoconsommation ou bien des transactions
énergétiques de pair à pair. En ce sens, l'utilisateur débiteur peut se fournir en
électricité auprès d'utilisateurs créditeurs en fonction de certains paramètres qui
sont décrits précédemment. Ces paramètres d'autoconsommation et/ou de transaction
de pair à pair peuvent être définis par chaque utilisateur 3 au travers de l'interface
utilisateur 8.
[0096] Il est à noter qu'une modulation pilotée par le procédé peut conduire un changement
de statut d'un utilisateur 3, l'utilisateur créditeur pouvant devenir utilisateur
débiteur et vice versa. Cette situation peut être rencontrée dans le cas d'une modulation
de service au réseau de distribution.1. Pour déterminer un état de modulation Ω d'un
utilisateur créditeur et/ou d'un utilisateur débiteur, l'algorithme de répartition
de la plateforme 6, prend en considération, les données d'énergie électrique produite
Ep, les données d'énergie électrique consommées E
c, les données d'énergie électrique stockées Es, les données d'énergie électrique soutirées
Eg, et les données d'énergie injectées Ei.
[0098] Finalement, l'état de modulation Ω est déterminé selon la formule suivante :

[0099] Si l'état de modulation Ω >0 l'installation de l'utilisateur dispose d'un potentiel
d'injection Ei d'énergie électrique sur le réseau de distribution 1 ou de stockage
d'énergie électrique Eps localement. Le statut de l'utilisateur est défini comme un
utilisateur créditeur.
[0100] A l'inverse, si l'état de modulation Ω <0 l'utilisateur 3 subira une modulation de
soutirage et aura le statut d'utilisateur débiteur.
[0101] Lorsque qu'une installation bénéficie de plusieurs équipement s de consommation 33,
de production 31 et de stockage 32, on utilise la même formule en utilisant des sommes
de flux d'énergie pour déterminer un état de modulation d'un utilisateur 3 :

[0102] Dans cette équation a correspond à un équipement de stockage 32 alors que b correspond
à un équipement de production 31.
[0103] En pratique, la plateforme comporte un algorithme de répartition de l'énergie disponible
à un instant T. Cet algorithme est paramétrable selon au moins un paramètre qui peut
être choisi parmi la liste des paramètres exposés et/ou selon une association d'au
moins deux de ces paramètres.
[0104] L'algorithme utilise ces formules pour estimer les valeurs des transferts de flux
d'énergie Esi, Egs, Eps, Epi, Epc, Esc, Egc. Ces valeurs sont estimées à l'aide des
données connues Ec, Es, Ep et Ei/Eg.
[0105] Selon une première variante du procédé, la plateforme distante 6 fonctionne de façon
autonome. Selon cette variante, la plateforme distante 6 détermine en temps réel,
en fonction d'au moins un paramètre déterminé, au moins une modulation pour au moins
un utilisateur créditeur ou pour au moins un utilisateur débiteur. Le paramètre ou
les paramètres déterminé(s) peuvent être définis par un utilisateur qu'il ait le statut
de débiteur ou le statut de créditeur. Néanmoins, le gestionnaire réseau 10, 11 peut
également définir un ou plusieurs paramètres. En pratique, la plateforme distante
6 comporte un algorithme de répartition qui va déterminer les modulations telles que
des transactions énergiques, c'est -à-dire, la provenance du flux d'énergie électrique
et la destination préférentielle en fonction des différents paramètres fixés par les
utilisateurs 3 et le gestionnaire réseau 10, 11.
[0106] Selon une seconde variante du procédé, la détermination d'une modulation de transaction
énergétique peut être opérée par un utilisateur 3 et/ou le gestionnaire 10, 11 en
fonction d'un ou de plusieurs paramètres choisis. En pratique, la plateforme distante
6 propose à un utilisateur débiteur des transactions énergétiques à partir d'un ou
de plusieurs utilisateur(s) créditeur(s) qui correspondent aux paramètres que l'utilisateur
débiteur a défini.
[0107] Comme illustré à la figure 3, le procédé de gestion selon l'invention peut comporter
une étape de prévision à un instant T+n des données mesurées et du statut de chaque
utilisateur 3. L'étape de prévision est notée i). Cette étape est opérée en fonction
d'au moins un paramètre environnemental et de l'historique de consommation de chaque
utilisateur.
[0108] A titre indicatif, l'on peut exposer une situation dans laquelle l'algorithme de
la plateforme distante 6 va choisir d'allouer de l'énergie électrique stockée Es dans
une batterie d'un véhicule pour opérer une transaction énergétique Esi vers un utilisateur
débiteur. Prenons l'exemple d'un boulanger qui a besoin d'une grande quantité d'énergie
à 3 heures du matin pour faire fonctionner son matériel de pétrissage de pâte. En
parallèle, un utilisateur 3 potentiellement créditeur disposant d'un véhicule électrique
dont la batterie est chargée à 80%. L'algorithme de la plateforme distante 5 peut
ainsi choisir d'allouer l'énergie électrique stockée Es dans la batterie du véhicule
au boulanger qui l'utilisera via le réseau distribution 1. Ceci en sachant, que la
batterie du véhicule aura le temps de se recharger avant que l'utilisateur créditeur
ait besoin d'utiliser son véhicule aux alentours de 8 heures du matin. La décision
de mettre en oeuvre cette transaction énergétique E
si s'appuie sur, d'une part, sur les habitudes de consommation électrique du boulanger,
d'autre part, sur la disponibilité instantanée d'une quantité d'énergie électrique
au sein de la batterie du véhicule électrique. En complément, il est possible de rajouter
des paramètres tels que la proximité de la source d'énergie électrique, le prix, l'usure
de la batterie et/ou son taux de rechargement etc. Ainsi, en fonction de l'étape de
prévision, le procédé permet de déterminer une disponibilité future de l'énergie électrique
d'un utilisateur créditeur pour équilibrer le réseau de distribution 1 via une modulation.
La disponibilité future de l'énergie électrique peut être considérée comme un paramètre
de détermination d'une modulation et/ou d'un destinataire d'un flux d'énergie électrique.
[0109] En fonction de l'étape de prédiction, le ou les algorithmes de la plateforme distante
5, définissent une modulation d'au moins un paramètre en vue de modifier l'état de
modulation Ω d'au moins un utilisateur 3 pour l'instant T+n. En pratique, l'état de
modulation Ω peut être modulé pour plusieurs utilisateurs 3 afin de répondre à un
besoin de service du réseau de distribution 1 ou à un besoin de la communauté 4.
[0110] Le procédé comprend également une étape de transfert d'un flux d'énergie électrique.
Cette étape est notée f). Le transfert de flux d'énergie électrique est opéré au travers
du réseau de distribution 1 électrique. Le transfert de flux d'énergie électrique
consiste à tracer une quantité d'énergie électrique depuis au moins un utilisateur
créditeur vers au moins un destinataire sélectionné lors de l'étape précédente e)
du procédé. Le destinataire du transfert flux d'énergie peut être un autre utilisateur
3 qualifié d'utilisateur débiteur et/ou le réseau de distribution 1.
[0111] Selon l'invention, le flux d'énergie électrique transféré est quantifié au moins
par le compteur électrique 6 d'un utilisateur créditeur. En particulier, lors de cette
étape de transfert, le flux d'énergie électrique est quantifié par une mesure de tension.
Ici, la mesure de tension en opéré en voltampère (VA) par le compteur électrique 5
du gestionnaire créditeur. De plus, le procédé mesure également le volume d'énergie
électrique par unité de temps du flux d'énergie électrique transitant au niveau du
compteur électrique 5. La mesure de volume est également opérée par le compteur électrique
5 de l'utilisateur créditeur, cette mesure est opérée selon l'unité kWh.
[0112] Dans un premier temps, le module de communication 7 pilote une modulation de transfert
d'une quantité d'énergie électrique pour un équipement de production 31 ou d'un équipement
de stockage 32. Dans un second temps, le module de communication 7 collecte et enregistre
en temps réel les données de volume et de tension mesurées par le compteur électrique
5 afin de permettre une traçabilité de la transaction énergétique. Avantageusement,
il est possible de connaître l'origine de l'énergie électrique qui est transférée,
son site de production et le type de production cela est particulièrement utile si
l'on souhaite se fournir auprès d'un utilisateur créditeur qui produit de l'énergie
électrique à partir des énergies renouvelables.
[0113] Lorsque le destinataire déterminé est le réseau de distribution 1, la quantification
du flux énergétique est uniquement opéré au niveau du compteur électrique 5 de l'utilisateur
créditeur. En revanche, lorsque le procédé effectue une transaction énergétique de
pair à pair entre au moins deux utilisateurs, la quantification du flux énergétique
est opérée au niveau de l'utilisateur créditeur mais aussi au niveau de l'utilisateur
débiteur.
[0114] Il est à noter que dans le cadre d'une modulation d'injection d'énergie électrique
stockée E
si au sein d'un équipement accumulateur 32 vers le réseau de distribution 1, le compteur
électrique 5 peut mesurer un flux d'énergie électrique sortant pendant une période
déterminée ou bien une diminution du flux d'énergie électrique entrant pendant une
durée déterminée. Une diminution signifie que l'équipement accumulateur 32 transfère
sa charge dans l'installation 30 de l'utilisateur créditeur, ce qui entraine une diminution
du flux d'énergie électrique Eg transitant par le compteur électrique 5 depuis le
réseau de distribution 1.
[0115] Comme exposé précédemment, le procédé peut commander d'autres types de modulation.
Une commande de modulation peut consister à réduire la consommation d'énergie électrique
E
c.. La réduction de la consommation en énergie électrique d'un utilisateur 3, correspond
à une modulation dite « d'effacement de consommation électrique ». Pour cela le procédé
peut commander l'arrêt ou la diminution du fonctionnement des équipements de consommation
33 qui sont connectés au module de communication 7 de l'utilisateur 3. A titre informatif,
il est possible de réduire la puissance de fonctionnement d'une pompe chaleur en journée
ou la nuit.
[0116] En fonction des commandes disponibles au niveau de chaque équipement de consommation
33, il est possible de piloter ces équipements de manière précise en termes de puissance,
consommation et calendrier. Il est ainsi possible de diminuer la consommation d'énergie
électrique de chaque utilisateur 3.
[0117] Comme nous venons de le décrire, la modulation peut être pilotée automatiquement
par l'algorithme de gestion de consommation. Dans le cadre d'un pilotage automatique,
l'étape de modulation peut être opérée à la suite d'une étape de prédiction de la
consommation d'un utilisateur 3. Dans ce cas, l'algorithme de modulation éteint ou
diminue la consommation d'équipement de consommation 33 selon l'historique de consommation.
Par exemple, un pic de consommation due au rechargement d'un véhicule électrique en
fin de journée et en heure pleine, peut conduire l'algorithme de modulation à éteindre
la borne de chargement entre 20h et 23h30 cette heure pouvant correspondre au début
des heures creuses. Une telle modulation permet d'équilibrer le réseau de distribution
1.
[0118] Cependant, il est aussi possible que l'algorithme suggère à l'utilisateur 3 de faire
des opérations de modulation de consommations E
c Par exemple, l'algorithme peut suggérer de lancer certains appareils électroménagers
tels qu'un lave-linge ou un lave-vaisselle durant les heures creuses ou le tarif de
l'énergie électrique est plus bas ou bien car un surplus d'énergie est disponible
au sein du groupe de utilisateurs 4. En pratique, l'utilisateur 3 interagit avec la
plateforme au travers de l'interface utilisateur 8 via un terminal numérique connecté.
Au travers de l'interface utilisateur 8, il est aussi possible de programmer le déclenchement
de certains équipements de consommation 33 dans des plages horaires précises. Tout
ceci, tend l'utilisateur à aller vers une démarche de consommation d'énergie électrique
optimisée que l'on peut aussi qualifier d'écoresponsable.
[0119] Un grand nombre d'équipement de consommation 33 sont connectables au module de communication
7. A titre indicatif, il est possible de citer les batteries et les bornes de rechargement
et les véhicules électriques, ou bien les chauffages, producteurs d'eau chaude sanitaire,
équipements électroménagers, pompes (liste non-exhaustive). Cette connexion au module
de communication 7 rend ces équipements pilotables grâce à leurs interfaces et protocoles
de communication intégrés. Il est à noter que les équipements électroménagers de dernière
génération sont également équipés d'interfaces et de protocoles de communication.
[0120] De manière alternative, il est possible de connecter une interface de pilotage domotique
au module de communication 7. L'interface domotique permet alors de piloter le fonctionnement
des équipements qu'elle contrôle.
[0121] En ce qui concerne, les anciens équipements de consommation 33 qui ne comportent
pas d'interface ni de protocoles de communication, il est possible de les relier au
module de communication 7. A cet effet, le système selon l'invention peut comprendre
un ou plusieurs relais qui sont intégrés au tableau électrique d'installation 30 d'un
utilisateur 3. Ce relais peut également être intégré sous forme de prise communicante
et pilotable. Chaque relais est relié au module de communication 7 de l'utilisateur
3. De fait, chaque relais est pilotable par la plateforme distante 6 au travers du
module de communication 7. En pratique, la commande de ces équipements est basique
elle consiste à allumer ou éteindre l'équipement de consommation 33 en fonction du
pilotage des algorithmes de modulation de la plateforme distante 6. Ces relais possèdent
également une interface de communication et fonctionnent avec différents protocoles
de communication permettant leur pilotage et la collecte de données de consommation
E
c par le module de communication 7.
[0122] Le procédé selon l'invention peut également interagir avec un compte électrique 5
intelligent comme le compteur « Linky
® » installé depuis peu en France. L'interaction est opérée à l'aide du module de communication
7 et de l'interface de communication TIC décrit précédemment.
[0123] Il est ainsi possible d'agir sur les contacts secs du compteur électrique 5. Le contact
sec est un interrupteur qui permet d'allumer ou d'éteindre un équipement de consommation
33 branché sur un fusible et/ou d'éteindre et d'allumer un automatiquement un équipement
de consommation 33.
[0124] L'étape de modulation contribue à réduire la consommation d'énergie électrique de
chaque utilisateur 3 du réseau de distribution 1. Mais aussi de favoriser l'autoconsommation
en priorisant le transfert de flux d'énergie E
pc par rapport au à l'injection réseau de type E
pi par exemple (voir figure 4). De la même façon, en réduisant la consommation E
c d'un utilisateur créditeur, cela permet de diminuer l'énergie soutirée Eg et Egc
et favorise un équilibre du réseau de distribution 1 par exemple lors des pics de
consommation. Ainsi, le système et le procédé selon l'invention permettent de gérer
et de moduler la consommation d'un réseau de distribution à deux niveaux. D'une part,
le système gère, à un premier niveau, au travers du module de communication 7 la consommation
de l'installation 30 de chaque utilisateur 3, et d'autre part, le système gère globalement
la consommation du réseau de distribution en favorisant les apports au réseau depuis
les utilisateurs créditeurs, et/ou par transfert de l'énergie électrique de pair à
pair entre au moins deux utilisateurs 3.
[0125] Tout ceci contribue à la réduction de la consommation générale du réseau mais aussi
à sa résilience face à des pics de consommations.
[0126] 'En complément, le procédé peut comporter une étape de transmission, au travers d'un
réseau de communication, des données de transfert de flux d'énergie électrique depuis
la plateforme distant 6 vers le gestionnaire réseau 10, 11, ceci en vue d'opérer une
transaction financière. En pratique, les données d'une transaction énergétique sont
transmises depuis la plateforme distante 6 vers un gestionnaire réseau 10, 11. Le
gestionnaire réseau établit alors une transaction financière en fonction de la quantité
de flux d'énergie transmise vers le réseau de distribution 1 et de la tarification
de cette transaction. Dans le cas d'un utilisateur créditeur qui subvient à sa consommation
personnelle et apporte des services au réseau, le gestionnaire 10, 11 pourra alors
rétribuer cette utilisateur 3.
[0127] Il est à noter que les transactions financières en relation avec des transactions
énergétiques de pair à pair peuvent être gérées par le gestionnaire réseau 10, 11
ou par un système de transaction financière intégré directement à la plateforme distante
6.
1. Procédé de gestion des ressources d'énergie électrique au sein d'un réseau de distribution
(1) électrique qui est géré par au moins un gestionnaire réseau (10, 11), le procédé
comprenant :
a) une étape de mesure à un instant T, d'une part, de données de flux d'énergie électrique
transitant par un compteur électrique (5) d'une installation (30) électrique d'au
moins un utilisateur (3), le compteur électrique (5) étant connecté au réseau de distribution
électrique (1) et à l'installation électrique (30) de l'utilisateur (3), et d'autre
part, de données d'énergie électrique de consommation Ec de l'installation (30) électrique de l'utilisateur (3), de données d'énergie électrique
stockée Es au sein de l'installation (30) électrique de l'utilisateur (3), de données d'énergie
électrique produite Ep par au moins un équipement de production (31) de l'installation (30) de l'utilisateur
(3) ;
b) une étape de qualification d'un statut de l'utilisateur (3) à un instant T, lorsque
le flux d'énergie électrique transitant par le compteur électrique (5) est supérieur
à 0, l'utilisateur (3) injecte de l'énergie électrique sur le réseau de distribution
(1), l'utilisateur (3) est alors défini en tant qu'utilisateur créditeur, à l'inverse,
lorsque le flux d'énergie électrique transitant par le compteur électrique (5) est
inférieur à 0, l'utilisateur (3) soutire de l'énergie électrique depuis le réseau
de distribution (1), l'utilisateur (3) est alors défini en tant qu'utilisateur débiteur
;
c) une étape de transmission de données mesurées à un instant T vers une plateforme
distante (6), des données mesurées à instant T d'au moins un utilisateur créditeur
et/ou des données mesurées à un instant T d'au moins un utilisateur débiteur étant
transmises vers la plateforme distante (6) au travers d'un réseau de télécommunication,
les données mesurées sont enregistrées au sein de la plateforme distante (6) ;
d) une étape de mise en relation d'au moins un utilisateur créditeur avec au moins
un utilisateur débiteur et/ou le gestionnaire du réseau (10, 11), l'étape de mise
en relation étant opérée au sein de la plateforme distante (6) ;
e) une étape de détermination d'au moins une modulation pour au moins un utilisateur
créditeur et/ou d'au moins un utilisateur débiteur, une modulation visant à moduler
la consommation d'énergie électrique d'une installation (30) d'au moins un utilisateur
(3) et/ou du réseau de distribution (1), cette modulation étant déterminée par la
plateforme distante (6), d'une part, en fonction des données de production d'énergie
électrique Ep de chaque utilisateur (3), des données de consommation d'énergie électrique Ec de chaque utilisateur (3), des données de stockage Es d'énergie électrique de chaque utilisateur (3), et d'autre part, en fonction d'au
moins un paramètre prédéterminé de répartition des énergies électriques disponibles
à l'instant T;
f) une étape de modulation de la consommation d'au moins un utilisateur créditeur
et/ou d'au moins un utilisateur débiteur, l'étape de modulation étant opérée au niveau
de l'installation (30) d'un utilisateur (3), la modulation correspondant: à une commande
de baisse de la consommation d'énergie électrique de l'installation (30) d'au moins
un utilisateur (3), à un stockage d'énergie électrique issue de la production d'énergie
électrique Eps de l'installation (30) d'au moins un utilisateur (3), à une commande de stockage
d'énergie électrique Egs issue du réseau de distribution (1), à une commande d'injection de l'énergie électrique
stockée Esi au sein de l'installation (30) d'au moins un utilisateur (3) vers le réseau distribution
(1), à une commande d'injection de l'énergie électrique produite Epi par l'installation (30) d'au moins un utilisateur (3) vers le réseau de distribution
(1), ou à une commande d'une combinaison de plusieurs de ces modulations pour un ou
plusieurs utilisateurs (3), la plateforme distante (6) pilotant des modulations pour
tous les utilisateurs (3).
2. Procédé de gestion selon la revendication 1,
caractérisé en ce que, lorsque la plateforme distante (6) pilote une modulation d'injection de l'énergie
électrique stockée E
si au sein de l'installation (30) d'au moins un utilisateur créditeur vers le réseau
distribution (1), ou une injection de l'énergie électrique produite E
pi par l'installation (30) vers le réseau de distribution (1), le procédé comporte :
g) une étape de détermination d'au moins un destinataire d'un flux d'énergie électrique
provenant d'au moins un utilisateur créditeur, le au moins un destinataire étant un
utilisateur débiteur et/ou un gestionnaire (10, 11) du réseau de distribution (1)
d'énergie électrique, l'étape de détermination est réalisée sur la plateforme distante
(6) en fonction d'au moins un paramètre prédéterminé de répartition de l'énergie électrique
;
h) une étape de transfert d'un flux d'énergie électrique, via le réseau de distribution
(1) électrique, depuis au moins un utilisateur créditeur vers au moins un destinataire
déterminé, le flux d'énergie électrique transféré étant quantifié au moins par le
compteur électrique (5) de le au moins un utilisateur créditeur.
3. Procédé de gestion selon la revendication 2, caractérisé en ce que, lors de l'étape de transfert, le flux d'énergie électrique est quantifié par une
mesure de tension et de volume par unité de temps du flux d'énergie électrique transitant
au niveau d'un compteur électrique (5) d'au moins un utilisateur créditeur et/ou au
niveau d'un compteur d'un utilisateur débiteur.
4. Procédé de gestion selon l'une des revendications 2 et 3,
caractérisé en ce que, lors de l'étape h) le flux d'énergie électrique est quantifié par :
- une mesure de flux d'énergie électrique sortant au niveau du compteur électrique
(5) d'au moins un utilisateur créditeur, et/ou
- une mesure de flux d'énergie électrique entrant au niveau du compteur électrique
(5) de l'utilisateur débiteur.
5. Procédé de gestion selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la plateforme distante (6) fonctionne de façon autonome et détermine en temps réel,
en fonction d'au moins un paramètre déterminé, le destinataire d'un flux d'énergie
électrique fournit par au moins un utilisateur créditeur, le paramètre déterminé étant
définit par l'utilisateur débiteur et/ou par le gestionnaire réseau.
6. Procédé de gestion selon les revendications 1 et 2, les étapes a), b), c), e) et h)
étant opérées par un module de communication (7) qui est connecté :
- à des équipements de production (31) et/ou de stockage (32) d'énergie électrique,
- au compteur électrique (5) d'un utilisateur (3), et
- à la plateforme distante (6) au travers d'un réseau de télécommunication.
7. Procédé de gestion selon la revendication 6, le module de communication collectant,
stockant et traitant en local, d'une part, les données de flux d'énergie électrique
transitant par le compteur électrique (5), et d'autre part, des données de production
d'énergie électrique Ep des équipements de production (31), des données de stockage Es des équipements accumulateurs (32) d'énergie électrique stockée, et des données de
consommation Ec des équipements de consommation (33) d'énergie électrique.
8. Procédé de gestion selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'étape de modulation pilote le taux de fonctionnement ou l'extinction des équipements
de consommation (33) qui sont reliés au module de communication (7), cette étape est
opérée, via le module de communication (7), depuis la plateforme distante (6).
9. Procédé de gestion selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les étapes a), b), c) sont répétées en continu de sorte à transmettre en temps
réel à la plateforme distante (6) les données mesurées de chaque utilisateur (3).
10. Procédé de gestion selon l'une des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que la plateforme distante (6) est paramétrable pour déterminer une modulation pour au
moins un utilisateur débiteur et/ou pour au moins un utilisateur créditeur, la plateforme
distante (6) étant paramétrable selon au moins un paramètre peut être choisi parmi
la liste suivante :
- prix de l'énergie électrique,
- proximité géographique entre deux utilisateurs (3) de provenance de l'énergie électrique,
les données de localisation de chaque utilisateur (3) étant transmises à la plateforme
distante (6),
- type de production électrique de l'énergie électrique tel qu'une production d'énergie
éolienne, photovoltaïque, hydraulique,
- disponibilité instantanée de l'énergie électrique d'un utilisateur créditeur pour
équilibrer le réseau de distribution (1),
- déplacement de l'énergie électrique stockée dans un équipement accumulateur (32)
d'énergie électrique vers un équipement de consommation (33),
- stockage de l'énergie électrique dans un équipement accumulateur (32) d'un utilisateur
créditeur lorsque l'énergie électrique est produite en grande quantité à un instant
T,
- nature et/ou l'état d'un équipement accumulateur (32) d'énergie électrique ,
- disponibilité d'une capacité de modulation instantanée d'un utilisateur débiteur
(3) ou d'un utilisateur créditeur (3) pour équilibrer le réseau de distribution (1),
et/ou une association d'au moins deux de ces paramètres.
11. Procédé de gestion selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de transmission, au travers d'un réseau de communication, des
données de transfert de flux d'énergie électrique depuis la plateforme distant (6)
vers le gestionnaire réseau (10, 11), ceci en vue d'opérer une transaction financière.
12. Procédé de gestion selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les données mesurées pour chaque utilisateur (3) sont classifiées et répertoriées
chronologiquement en vue de créer un historique de consommation pour chaque utilisateur
(3).
13. Procédé de gestion selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comporte une étape de prévision i) à un instant T+n des données mesurées et du
statut de chaque utilisateur (3), cette étape est opérée en fonction d'au moins un
paramètre environnemental et de l'historique de consommation de chaque utilisateur
(3).
14. Procédé de gestion selon la revendication 13,
caractérisé en ce que, en fonction de l'étape de prévision i), le procédé comprend les opérations suivantes
:
- déterminer une disponibilité future de l'énergie électrique d'un utilisateur créditeur
pour équilibrer le réseau de distribution (1), la disponibilité future étant un paramètre
de détermination du destinataire d'un flux d'énergie électrique, et/ou
- planifier une étape de modulation de la consommation d'un utilisateur (3) pour équilibrer
le réseaux de distribution (1).
15. Système de gestion de ressources d'énergie électrique (2) au sein d'un réseau de distribution
(1) électrique, le système mettant en oeuvre le procédé défini selon l'une des revendications
1 à 14, ce système comprenant :
- au moins un gestionnaire réseau (10, 11) qui assure les transferts de flux d'énergie
électrique au sein du réseau de distribution (1),
- une communauté (4) d'utilisateurs (3) qui sont connectés, au travers d'un compteur
électrique (5) individuel, à un même réseau de distribution (1) électrique, chaque
utilisateur (3) comprenant une installation électrique (30), le compteur électrique
(5) mesurant les flux d'énergie électrique qui transitent entre le réseau de distribution
(1) électrique et l'installation électrique (30) de l'utilisateur (3),
- une plateforme distante (6) qui assure, d'une part, une mise en relation des utilisateurs
(3) entre eux et/ou des utilisateurs (3) avec le gestionnaire réseau (10, 11) via
des interfaces dédiés (8), d'autre part, des opérations de transfert de flux d'énergie
entre au moins un utilisateur (3) et le gestionnaire réseau (10, 11) et/ou entre au
moins deux utilisateurs (3) et qui assure les opérations de modulation en vue de répondre
une demande faite par le gestionnaire de réseau (10,11) pour une optimisation de celui-ci
ou une demande faite par la communauté (4) d'utilisateurs pour une optimisation de
l'énergie disponible pour celle-ci
- un module de communication (7) qui équipe chaque utilisateur (3), le module de communication
(7) étant connecté, au compteur électrique (5) d'un utilisateur (3), à la plateforme
distante (6) au travers d'un réseau de télécommunication, et à au moins un équipement
producteur (31) et/ou un équipement accumulateur (32) d'énergie électrique mais aussi
à au moins un équipement aux équipements de consommation (33).